Extracteur d'air

[invite43901482]

Bonjour,

Je cherche à savoir comment dimensionner un extracteur d'air, permettant d'extraire l'air chaud d'une génératrice asynchrone dans un local fermé.

Merci par avance,
-----

[Zozo_MP]

Bonjour

Je sent bien mes petits camarades compétents qui pour pouvoir vous répondre vont vous poser ce genre de questions.

En vrac !

- Quelle est la puissance en kw de la génératrice ce qui doit permettre d'estimer la chaleur dissipée par la bête.
- quelle est la taille du local
- quand vous dites local fermé, est-ce que le locale dispose d'une entrée d'air correctement dimensionnée.
- si le local n'a pas encore d'entrée d'air est-il possible de faire une entrée sur un mur opposé à celui ou serait placé l'extracteur.
-peut-on faire un trou de la taille que l'on veut ou les batiments de france ne veulent pas plus d'une certaine taille.
Est-ce que l'entrée d'air donne de l'air extérieure ou celle d'un couloir à l'intérieur d'un batiment.
- habitez vous au pôle nord ou l'air est plutôt frais ou à Tombouctou ou l'air est plutôt chaud. Dis autrement quels sont les écarts de températures entre été et hiver.
- avez vous des contraintes de voisinage car le souhait de diminuer le bruit peut amener à prendre une turbine de tel ou tel type, voire d'en augmenter la taille pour réduire la vitesse.

Je ne pose pas toutes les questions pour que mes camarades puissent demander des infos supplémentaires, sinon ce ne serait pas drôle.


Voilà à partir de là, je pense que vous pourrez avoir des apports techniques et une discussion fructueuse sur notre forum préféré.

Cordialement

[invite00638047]

Hello,
d'abord il faut connaitre l'énergie thermique à dissiper, en watts qui peut facilement se trouver si on connait le rendement et la puissance de la génératrice.
Admettons qu'on ait 1000 watts, ça veut dire que la génératrice va dégager 1000 joules chaque seconde.

Ensuite il faut connaitre la température du local en régime établi ,admettons 30°C et la température de l'air ambiant (entrant dans le local), disons 20°C.
Ca veut donc dire que l'extracteur sortira de l'air à 30°C, cet air va retirer du local une énergie correspondant à un delta T° de 30-20=10°C.
Connaissant la capacité thermique de l'air (710J/kg.°C) cet air extrait va donc retirer au local une énergie de 710*10=7100J par kg d'air.

Or on veut retirer au local 1000 J par seconde, il faudra donc pomper 1000/7100=0,14kg d'air par seconde.

La masse volumique de l'air est d'environ 1,2 kg/m3 donc 0,14kg/s ça nous fait 168litres par seconde.

voila voila

bon j'ai été devance par Zozo

[invite43901482]

Waouhh super,

Ma génératrice est d'une puissance de 200kW, rendement 90%.

Température du local : 40°C

La géné dégage 200kJ par seconde

Mon delta T est de 40-20=20°C

On va retirer 710x20=14200J par kg d'air

Il faudra donc pomper : 200000/14200=14,08 kg d'air par seconde

Donc 11733 litres par seconde ???

C'est ça?

merci pour les réponses

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitee0b658bd]

bonjour,
la puissance calorifique, c'est 1- le rendement
donc tu peux deja diviser tes valeurs par 10
de plus l'air que tu va sortir sera un peu plus chaud que cela, tu peux encore au moins diviser les valeurs par 2
fred

[invite00638047]

Oui si tu as une génératrice de 200kW avec neta=90%, la puissance thermique qu'elle va dégager c'est les 10% de pertes, soit 20kW.
...10 fois moins, donc plutot 1173 litres par seconde, soit 4200m3/h.

Si ton circuit de ventilation tu as peu de pertes de charge, ce qui est le cas si il y a juste une grille d'entrée/sortie d'air, un ventilateur axial peut suffire. A la louche avec 0.5kW tu devrais pouvoir assurer ton débit de 4000m3/h.

[invite43901482]

Super merci beaucoup pour les indications, ça m'aide énormément.

Vous êtes tous super sur ce forum !

A bientôt

[invite0324077b]

on voit souvent une ventillation de salle de machine completement indepandante de la machine : c'est mauvais , on gaspille de la puissance a renouveler l'air ambiant : on extrait un melange d'air chaud inutilement melangé a de l'air froid , et il faut un debit tres superieur a ce qu'on vient de calculer

il faut donc canaliser l'air chaud sortant de l'alternateur et l'evacuer directement dehors

sauf en hiver ou l'on peut volontairement utiliser une partie de l'air chaud pour chauffer le local

[invite43901482]

Bonjour,

il faut donc canaliser l'air chaud sortant de l'alternateur et l'evacuer directement dehors

Comment?

sauf en hiver ou l'on peut volontairement utiliser une partie de l'air chaud pour chauffer le local

Ou diminuer la vitesse du moteur extracteur à l'aide d'un variateur

[invitee0b658bd]

bonjour,
cela depend du type precis de la generatrice
fred

[invite43901482]

cela depend du type precis de la generatrice

Génératrice asynchrone P=200kW

[invite1c20f11a]

Bonjour,

. .C'est un moteur asynchrone que tu couples sur l'EDF, pour le renforcer? Est-ce que tu mets des condos, sinon ça va te bouffer du réactif en diable et EDF ne va pas apprécier.
Mais tu fais tourner ça avec quoi, une chute d'eau, un diesel?
pont

[invitee0b658bd]

bonjour,
quand je parlais d'un type precis, c'est la marque et une serie de chiffres et de lettres qui permettent de retrouver la documentation de l'alternateur.
dans cette doc les conditions à respecter pour le refroidissement sont trés vraisemblablement fournies, ainsi que le positionnement des éventuels (mais trés probables) motoventilateurs
fred

[invite43901482]

Je ne fais rien tourner, je fais une étude d'une microcentrale hydroélectrique.

Bon, en fait j'ai un moteur asynchrone, qui est couplé au réseau EDF avec oui, des condensateurs.

Edit : C'est une Leroy somer , malheureusement je n'ai pas le numéro

[invite1c20f11a]

Bonjour

Sincèrement, vu l'ampleur de l'ensemble d'une étude de mise en place d'une "microcentrale", je ne comprends pas que tu t'intéresses à un microscopique détail comme la ventilation du local du générateur qui peut très bien se faire par un courant d'air naturel entre deux ouvertures en opposition du bâtiment. Et ton moteur a un ventilateur incorporé. J'ai personnellement visité une petite centrale de 1,6MW, animée par une turbine à vapeur, et le local n'avait aucune autre ventilation que naturelle, dommage que je n'aie pas fait de photos. Et j'ai visité aussi des gros groupes électrogènes (qui tournent en ce moment), de 35.000ch je n'y ai vu aucune ventilation mécanique du local qui est normalement aéré!
. .Je crois que tu t'égares, il faut voir les avis des autres techniciens de ce forum. Par contre, je peux te dire que quand ça tourne, le bruit là-dedans est insoutenable et aucun ouvrier n'y reste, seuls les visiteurs y font un court séjour de quelques minutes. Cette histoire de ventilation est même assez curieuse. De même dans les grands barrages, avec une alignée de turboalternateurs, je n'ai ressenti aucune chaleur sortant des groupes. Je ne me suis jamais intéressé à ce point, j'aurai la curiosité la prochaine fois de regarder ce détail, et vous-même devriez visiter la centrale EDF la plus proche de chez vous pour voir ça, une centrale ce n'est pas une fournaise, ce n'est pas un haut fourneau ! ! !
pont

[invitee0b658bd]

bonjour,

Et j'ai visité aussi des gros groupes électrogènes (qui tournent en ce moment), de 35.000ch je n'y ai vu aucune ventilation mécanique du local qui est normalement aéré!

un petit calcul avec un alternateur qui a un rendement de 0.98 te montre que ton alternateur va devoir dissiper plus de 500 kw thermiques

je n'y ai vu aucune ventilation mécanique

c'est que tu as mal regardé ou que sur ces puissances ce n'est plus refroidit à l'air mais à l'eau.
si tu te renseignes un peu sur le dimentionnement des machines electriques, tu verras que les principales contraintes viennent des limitations thermiques.

Sincèrement, vu l'ampleur de l'ensemble d'une étude de mise en place d'une "microcentrale", je ne comprends pas que tu t'intéresses à un microscopique détail comme la ventilation du local du générateur qui peut très bien se faire par un courant d'air naturel entre deux ouvertures en opposition du bâtiment.

faire une étude serieuse, c'est prendre en compte dés le début les servitudes et les contraintes telles que le refroidissement la manipulation des divers éléments pour la maintenance, la surveillance et le graissage des roulements etc.... Si c'est pris en compte dés le début, en effet c'est "naturel" et le plus souvent cela ne se voit pas.

il faut voir les avis des autres techniciens de ce forum.

il faut surtout mettre la main sur la doc de l'alternateur et voir ce que le constructeur préconise. Sur ce genre de matériel il y a toujours des courbes de fournies pour les problèmes d'ordre thermiques ainsi que les derating à appliquer en fonction de l'altitude. (je suppose que cette centrale n'est pas au niveau de la mer)
vu le prix d'un alternateur, il y a interet à respecter les minimas demandés par le constructeur (et même à lui passer un coup de fil pour confirmation)
fred

[invite0324077b]

Bonjour

Sincèrement, vu l'ampleur de l'ensemble d'une étude de mise en place d'une "microcentrale", je ne comprends pas que tu t'intéresses à un microscopique détail comme la ventilation du local du générateur qui peut très bien se faire par un courant d'air naturel entre deux ouvertures en opposition du bâtiment. Et ton moteur a un ventilateur incorporé. J'ai personnellement visité une petite centrale de 1,6MW, animée par une turbine à vapeur, et le local n'avait aucune autre ventilation que naturelle, dommage que je n'aie pas fait de photos. Et j'ai visité aussi des gros groupes électrogènes (qui tournent en ce moment), de 35.000ch je n'y ai vu aucune ventilation mécanique du local qui est normalement aéré!
. .Je crois que tu t'égares, il faut voir les avis des autres techniciens de ce forum. Par contre, je peux te dire que quand ça tourne, le bruit là-dedans est insoutenable et aucun ouvrier n'y reste, seuls les visiteurs y font un court séjour de quelques minutes. Cette histoire de ventilation est même assez curieuse. De même dans les grands barrages, avec une alignée de turboalternateurs, je n'ai ressenti aucune chaleur sortant des groupes. Je ne me suis jamais intéressé à ce point, j'aurai la curiosité la prochaine fois de regarder ce détail, et vous-même devriez visiter la centrale EDF la plus proche de chez vous pour voir ça, une centrale ce n'est pas une fournaise, ce n'est pas un haut fourneau ! ! !
pont

ne dit pas n'importe quoi : quand il y a de grosses puissance il faut l'evacuer !

en general les groupe electrogene on un radiateur d'eau et un ventilateur qui fait passer un bon debit d'air par une ouverture dans un mur : ce debit d'air suffit largement a ventiler l'alternateur aussi

dans le cas d'un alternateur actionné par l'eau il n'y a pas cette grosse ventilation et il n'est pas stupide de se demander ce qu'il faudra faire

[invitece5ce1e9]

Bonjour,

Merci whisper pour ces explications et la méthode de calcul.
si j'ai bien compris le calcul, le delta de T° est calculé entre la température obtenue sans aucune extraction (local fermé et appareil(s) en fonctionnement) et celle que l'on souhaite avoir, c'est bien ça ?

Comment tenir compte de la température de l'air que l'on aspire de l'extérieur ? Par ex, mon local fait 40° sans ventilation, je souhaiterai avoir 25° et l'air extérieur fait 20°.

Le débit devrait tenir compte de ce paramètre car si l'air extérieur n'est qu'à 15°C, il faudra logiquement extraire moins d'air, non ?

Sinon, je pense qu'il doit y avoir une petite erreur dans le calcul lors de la conversion kg/m3 d'air à extraire : il faut diviser 0.14kg/s par 1,2 kg/m3 pour obtenir le débit en m3/s (soit ici 116L/s et non 168 (1.2*0.14)).

@+

Fred

[invite2313209787891133]

Connaissant la capacité thermique de l'air (710J/kg.°C) cet air extrait va donc retirer au local une énergie de 710*10=7100J par kg d'air.

Je n'ai pas de base de donnée sous la main, mais j'ai souvenir d'une valeur proche de 1000J/Kg.°C plutôt; en tout cas c'est ce que je prend toujours par défaut pour faire mes calculs; aurais-je été trompé depuis tout ce temps ?